JP2004079842A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板処理装置において、基板90を洗浄した後、回転乾燥させる処理ユニット5に、保持部材50、回転機構53、セパレータ54、および昇降機構56を設ける。保持部材50に保持された基板90に対して洗浄処理を行った後、昇降機構56がセパレータ54を第1位置(図2に示す位置)に配置した状態で、回転機構53が保持部材50を回転させることにより、基板90を回転させ、基板90の乾燥処理を開始する。所定の時間が経過した後、昇降機構56がセパレータ54を第2位置(セパレータ54が下降した位置)に配置し、回転機構53が回転速度を上げて、さらに、基板90を乾燥させる。これにより、基板90は、セパレータ54の内部で初期乾燥され、外部で後期乾燥される。
【選択図】 図2
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェハ、液晶表示装置用ガラス基板およびPDP用ガラス基板などの被処理基板に付着した処理液を乾燥除去する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
基板の製造工程では、様々な処理液(純水、現像液、溶媒など)が基板に対して用いられている。このようにして用いられた処理液は後工程に悪影響を与えるため、基板処理装置では基板に付着した処理液の除去処理が行われる。従来より、このような除去処理を行う装置として、例えば、実開昭60−42730号公報には、基板を清浄化するために用いた処理液(洗浄液)を回転乾燥させる装置が記載されている。この公報に記載されている装置によれば、支持器に取り付けたモータによって、支持器に支持された基板を回転させ、発生する遠心力によって基板に付着した処理液を振り切り、乾燥させることにより、基板上の処理液を除去処理することができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記公報に記載された装置では、回転乾燥によって基板に付着した液滴を振り切る際に、飛ばされた液滴が処理室の内壁などに衝突して基板周辺の雰囲気中に霧(ミスト)状に飛散する。したがって、乾燥処理中の基板に飛散した処理液が再度付着するという問題があった。このようにしてはね返る処理液の量は、基板の回転速度が高速であるほど多量となる。
【0004】
また、そのようなミストは、パーティクルなどにより汚染されている可能性が高く、単に乾燥に時間がかかるということのみならず、製造される基板の汚染原因にもなるという問題があった。
【0005】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、基板を回転乾燥させる場合において、処理液が基板に再度付着することを抑制する基板処理装置および基板処理方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項1の発明は、基板に対して所定の処理を行う基板処理装置であって、前記基板を所定の処理室内に保持する保持手段と、所定の空間範囲を包囲して前記所定の処理室内の雰囲気分離を行うセパレート手段と、前記保持手段を回転させることにより、前記保持手段に保持された前記基板を回転させる回転手段と、前記基板と前記セパレート手段との相対位置を、i)前記セパレート手段が前記基板を包囲する第1位置と、ii)前記基板が前記セパレート手段の外部に位置する第2位置と、の間で移動させる移動手段と、前記回転手段および前記移動手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段が、前記移動手段を制御することにより、前記回転手段による前記基板の回転処理中に、前記相対位置を前記第1位置から前記第2位置に移動させる。
【0007】
また、請求項2の発明は、請求項1の発明に係る基板処理装置であって、前記制御手段が、前記基板の乾燥処理の段階に応じて、前記移動手段を制御する。
【0008】
また、請求項3の発明は、請求項1または2の発明に係る基板処理装置であって、前記制御手段が、前記移動手段により前記基板と前記セパレート手段との前記相対位置が前記第1位置から前記第2位置に変更されるに伴って、前記回転手段の回転速度を上げるように前記回転手段を制御する。
【0009】
また、請求項4の発明は、請求項1ないし3のいずれかの発明に係る基板処理装置であって、前記保持手段に保持された前記基板表面の中央部にガスを供給する送風手段をさらに備え、前記制御手段が、前記相対位置が前記第1位置である場合に、前記送風手段によるガスの供給を行うよう制御する。
【0010】
また、請求項5の発明は、請求項1ないし4のいずれかの発明に係る基板処理装置であって、前記第1位置において前記基板から除去される前記所定の処理液を回収する第1回収手段と、前記第2位置において前記基板から除去される前記所定の処理液を回収する第2回収手段とをさらに備え、前記第1回収手段と前記第2回収手段とがそれぞれ別個の回収経路として構成されている。
【0011】
また、請求項6の発明は、請求項1ないし5のいずれかの発明に係る基板処理装置であって、前記処理室内の雰囲気を吸引することにより、前記保持手段に保持された前記基板周辺の雰囲気を排気する排気手段をさらに備える。
【0012】
また、請求項7の発明は、請求項1ないし6のいずれかの発明に係る基板処理装置であって、前記相対位置が前記第2位置にあるとき、前記セパレート手段内の空間が略閉塞される構造であり、且つ当該空間内の雰囲気を排気する機構を備える。
【0013】
また、請求項8の発明は、基板に付着した所定の処理液を乾燥させる基板処理方法であって、前記基板を所定の処理室内に保持する保持工程と、前記保持工程において保持された前記基板を回転させることにより、前記基板に付着した前記所定の処理液を乾燥させる回転工程と、所定の空間範囲を包囲して前記所定の処理室内の雰囲気分離を行うセパレータと前記基板との相対位置を、i)前記セパレータが前記基板を包囲する第1位置から、ii)前記基板が前記セパレータの外部に露出する第2位置との間で移動させる移動工程とを有し、前記移動工程における前記相対位置の移動が、前記回転工程と並行して実行される。
【0014】
また、請求項9の発明は、請求項8の発明に係る基板処理方法であって、前記回転工程における前記基板の乾燥処理の段階に応じて、前記移動工程を実行するタイミングを判定する判定工程をさらに有する。
【0015】
また、請求項10の発明は、請求項8または9の発明に係る基板処理方法であって、前記移動工程により前記基板と前記セパレータとの前記相対位置が前記第1位置から前記第2位置に変更されるに伴って、前記回転工程における回転速度を上げる速度変更工程をさらに有する。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付の図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【0017】
<1. 実施の形態>
図1は、本発明に係る基板処理装置1を示す概略的な斜視図である。基板処理装置1は、カセットステーション2、カセット3、搬送機構4、処理ユニット5および制御部6を備えており、基板に対する洗浄処理を行う装置として構成されている。
【0018】
なお、本実施の形態においては、所定の処理として基板90に対する洗浄処理を行う装置を例に説明するが、本発明を実施する装置はもちろんこれに限られるものではなく、例えば、塗布装置、現像装置など、処理液を使用した後、当該処理液を回転乾燥させる装置、あるいは乾燥装置のように回転乾燥処理のみ行う装置などにも適用利用することができる。また、図1では、被処理基板として角形の基板90を例に示しているが、円形の基板であってもよい。
【0019】
カセットステーション2は、図1に示すようにカセット3を所定の位置に載置する。カセット3は、複数の基板90を収容するための容器であり、前面に搬送アーム40が基板90にアクセスするための開口部が設けられている。なお、基板処理装置1では、1つのカセット3のみを図示しているが、カセットステーション2に載置されるカセット3の数は、複数であってもよい。また、その場合、処理ユニット5において処理が行われる前の基板90と、処理後の基板90とを別々に収容するようにしてもよい。
【0020】
搬送機構4は、搬送アーム40、搬送レール41、昇降機構42を備え、カセットステーション2から、処理ユニット5に基板90を搬送する。また、洗浄処理および乾燥処理が終了した基板90を処理ユニット5から搬出し、カセットステーション2に搬送する。
【0021】
搬送アーム40は、カセット3内の基板90および処理ユニット5の保持部材50(図2参照)上の基板90に対し、略水平方向に進退することにより直接アクセスして、当該基板90を挟持する。なお、搬送アーム40は、略水平面内で回転が可能とされており、これにより基板90にアクセスする際の進退方向が調整可能とされている。
【0022】
昇降機構42は、主に、搬送アーム40の高さ位置を調節する。また、図示しない移動機構により、搬送アーム40とともに、搬送レール41上を所定の方向に移動する。
【0023】
図2は、処理ユニット5の部分断面図である。処理ユニット5は、上方にファンフィルタユニット(図示せず)を備えた箱状の筐体500により基板処理装置1の他の構成と空間的に区切られ、内部が処理室501となっている。また、保持部材50、洗浄ノズル51、送風機構52、回転機構53、セパレータ54、下セパレータ55、昇降機構56、ドレイン57,58、および排気機構59を備える。
【0024】
処理ユニット5は、保持部材50上に保持された基板90に対して、洗浄ノズル51から洗浄液(所定の処理液に相当する)を吐出することにより基板90の洗浄処理を行う。さらに、洗浄処理が終了した基板90に対して、基板90を回転させることにより洗浄液を乾燥させる乾燥装置(スピンドライ装置)としての機能をも有する。
【0025】
保持部材50は、略円筒形状の回転軸50Pの上端に円板50Sを固着してなり、円板50Sの上面に載置された基板90を円板50Sの上面の複数のピンにて支持し、処理室501内で所定の位置に保持する。
【0026】
洗浄ノズル51は、図示しない洗浄液タンクと接続されており、ノズル先端部510から保持部材50に保持された基板90の表面に対して洗浄液としての超純水を吐出する。なお、図2においては、洗浄ノズル51が基板90の上方から退避した退避位置を示しているが、洗浄ノズル51は、基板90に洗浄液を吐出する際には、図示しない移動機構により基板90の上方(以下、「吐出位置」と称する)に移動できるようにされている。
【0027】
送風機構52は、送風ノズル520、電磁弁521、およびガス供給部522を備え、基板90の乾燥処理の際には、電磁弁521を介してガス供給部522から所定のガス(例えば、窒素や空気など)を供給し、送風ノズル520の先端から基板90の表面中央部に対してガスを送風する。なお、送風機構52の送風ノズル520も、洗浄ノズル51と同様に図示しない移動機構により、図2に示す送風位置と、基板90の上方から退避した位置(以下、「退避位置」と称する)との間を移動できるようにされている。
【0028】
回転機構53は、基板90を保持した状態の保持部材50を回転させる。保持部材50を回転させるための回転力は、回転速度を調節することができるモータ530により生成され、駆動ベルト531により保持部材50に伝達される。なお、モータ530の回転軸P1は、図2に示すように、Z軸と略平行とされており、したがって、保持部材50の回転軸P2もZ軸と略平行となり、保持部材50に保持された基板90はXY平面に略平行な面内で回転する。
【0029】
セパレータ54は、内部が空洞な略円筒状の部材であり、かつ、上部が図2に示すように内側に狭まった形状を有している。また、下セパレータ55に移動可能な状態で案内されるとともに、昇降機構56に取り付けられ支持されている。セパレータ54は、セパレータ54の内部の空間範囲を包囲して処理室501内の雰囲気を外部と分離する機能を有する。
【0030】
下セパレータ55は、処理室501の底部に固設されており、セパレータ54と連なってセパレータ54と同様に処理室501内を内側と外側とに区画し、その雰囲気を分離するとともに、セパレータ54が移動する際の移動方向を規定するガイドとしての機能を有する。
【0031】
昇降機構56は、セパレータ54の外周に沿って複数個設けられており、セパレータ54を下セパレータ55に沿ってZ軸方向に昇降させる。なお、以下、セパレータ54が最も上方にありセパレータ54が基板90の少なくとも水平方向を包囲する位置(図2に示す位置)を第1位置、最も下方にあって基板90がセパレータ54の上端よりも上方に位置してセパレータ54の外部に脱出する位置を第2位置と称する。すなわち、昇降機構56は、セパレータ54を第1位置と第2位置との間で昇降(移動)させることができ、本発明における移動手段に相当する。また、各昇降機構56は、セパレータ54をZ軸方向に昇降させるために、それぞれが連動して昇降動作を行う。
【0032】
ドレイン57および58は、それぞれセパレータ54の内部と外部とにおいて集められる洗浄液を回収するための回収経路となっている。また、排気機構59は、セパレータ54の内部および外部に設けられた吸引口590a,590bから、処理室501内の雰囲気をコンプレッサー591によって吸引することにより、保持部材50に保持された基板90周辺の雰囲気を装置外に排気する。
【0033】
制御部6は、基板処理装置1の内部に設けられており、一般的なマイクロコンピュータとしての機能を備え、図示しないCPUとメモリとから主に構成される。また、詳細は図示しないが、基板処理装置1の各構成と信号のやり取りが可能な状態で接続されており、予めメモリに記憶されているプログラムに従って、それらの構成、例えば、回転機構53および昇降機構56などを制御する。
【0034】
以上が本実施の形態における基板処理装置1の構成の説明である。次に、基板処理装置1の動作について説明する。なお、特に明記する場合を除いて、以下の動作は、制御部6からの制御信号に基づいて行われる。
【0035】
図3は、主に、基板処理装置1の動作を示す流れ図である。オペレータまたは搬送機構により、カセットステーション2にカセット3が載置される(ステップS11)と、基板処理装置1は、上記カセット3が載置されたことを検出することにより、以下の処理を開始する。
【0036】
まず、搬送機構4の昇降機構42が搬送アーム40のZ軸方向の位置を調整し、搬送アーム40がカセット3内に収容されている基板90を一枚ずつ取り出し、処理ユニット5に搬入する(ステップS12)。
【0037】
基板90が処理ユニット5に搬入されると、処理ユニット5において排気機構59による処理室501内の雰囲気の吸引が開始される(ステップS13)。これにより、以後の処理においてミストが発生した場合に、雰囲気ごと排気することができ、基板90への再付着を抑制することができる。
【0038】
次に、洗浄処理(ステップS14)および乾燥処理(ステップS15)が順次行われる。図4は、処理ユニット5における洗浄処理を示す流れ図である。また、図5は、処理ユニット5における乾燥処理を示す流れ図である。さらに、図6(a)ないし(d)は、洗浄処理および乾燥処理における処理ユニット5の各構成の位置関係を示す概略図である。これらの図を用いて、処理ユニット5における洗浄処理および乾燥処理について説明する。
【0039】
なお、ステップS12において搬送アーム40が基板90を搬入するときには、図6(a)に示すように、基板90を搬入しやすいようにセパレータ54は第2位置とされ、洗浄ノズル51および送風ノズル520はそれぞれの退避位置とされている。
【0040】
まず、図6(b)に示すように、昇降機構56によりセパレータ54が第1位置に移動する(ステップS21)とともに、洗浄ノズル51が図示しない移動機構により吐出位置に移動する(ステップS22)。
【0041】
次に、基板90を低速で回転させながら、ノズル先端部510から洗浄液の吐出を開始し(ステップS23)、基板90の洗浄が行われる。なお、洗浄液は、洗浄の目的や対象に応じて純水や有機溶媒、あるいはそれらに超音波振動が加えられた液などが適宜用いられる。また、洗浄処理においては、洗浄液を吐出するのみならず、例えば、スクラブ洗浄などを併用してもよい。このときにおける基板90の低速回転とは、基板90の中心に供給された洗浄液が基板90上に液膜を形成した状態を保ちながら、且つ余剰の洗浄液の液滴R4が基板90の端部から流れ落ちる程度の速度である。
【0042】
基板90の洗浄が終了すると、基板90の回転を停止させ、洗浄ノズル51が洗浄液の吐出を停止(ステップS24)するとともに、退避位置に移動する(ステップS25)。これにより、基板処理装置1は洗浄処理を終了し、図3の処理に戻る。このとき基板90上には、まだ洗浄液の液膜が形成されたままである。
【0043】
洗浄処理(ステップS14)が終了すると、基板処理装置1は、続いて、乾燥処理(ステップS15)を行う。乾燥処理では、まず、図6(c)に示すように、送風ノズル520が図示しない移動機構により送風位置に移動する(ステップS31)。
【0044】
次に、電磁弁521が開いて、ガス供給部522からガスが供給されることにより、送風ノズル520が基板90の表面中央部に対して送風を開始する(ステップS32)。
【0045】
図7(a)ないし(e)は、乾燥処理の初期段階において、洗浄液が基板90の表面から除去される様子を示す図である。なお、ステップS32において送風ノズル520が送風を開始してから、後述するステップS35においてセパレータ54が第2位置に移動を開始するまでのステップを、ここでは便宜的に「初期段階」と称する。また、ステップS35からステップS38までを「後期段階」と称する。
【0046】
まず、基板90に送風が開始されると、図7(a)に示すように、送風ノズル520から吹き付けられるガスによって厚さt1となっている洗浄液の液膜R1の中央部が押しのけられ、液膜R1にホールHが形成される。これにより、基板90の表面のその部分(ホールHの部分)から洗浄液が除去される。なお、押しのけられた洗浄液はホールHの外周部R2で盛り上がり、その外周部R2において厚さt2となっている。
【0047】
次に、モータ530が回転を開始して、基板90を保持部材50に保持した状態で回転させる(ステップS33)。このとき、基板90の回転により洗浄液に作用する遠心力と洗浄液の表面張力とがほぼ同じになるように低速で基板90を回転させる。この回転速度は予め実験などにより求めて設定しておくことができる。なお、図7(a)に示す状態では、遠心力と表面張力とが拮抗しているため、基板90上から除去される洗浄液はほとんどない。
【0048】
引き続き送風ノズル520からの送風を行い、基板90の回転数を上げてゆくと、図7(b)に示すように、ホールHが基板90の端部方向に拡大し、液膜R1の中央側の洗浄液が基板90の端部側に徐々に押しのけられ、乾燥領域(ホールHの領域)が広がっていく。それと同時に、基板90の端部側において、表面張力のみでは洗浄液液を支えることができなくなり、洗浄液が液滴R3となって基板90から流れ落ちはじめる。この液滴R3は、遠心力のみで基板90から除去される洗浄液に比べて、Z軸方向に作用する力(主に重力)の割合が高く、セパレータ54の内壁に飛び散ることなくセパレータ54の内部に落下してドレイン57から回収される。
【0049】
すなわち、遠心力によって基板90から振り切られる洗浄液は、水平方向(XY方向)に働く力が比較的強く、セパレータ54の内壁に衝突してミストを形成しやすいという欠点があるが、前述のように、モータ530の回転速度を調節しつつ、送風機構52による送風を用いて洗浄液を除去することにより、基板90の高速回転により遠心力によって激しく飛散しセパレータ54の内壁に強く衝突する洗浄液を減少させることができる。したがって、ミストの発生を抑制することができることから、基板90に洗浄液のミストが再付着することを抑制することができる。
【0050】
制御部6は、タイマなどにより、ステップS33において基板90の回転を開始した時からの経過時間を計測しており、所定の時間が経過するまで、低速回転を継続させる(ステップS34)。
【0051】
これにより、送風ノズル520による送風が継続されることから、図7(c)に示すように、さらに多くの洗浄液が液滴R3となって基板90の表面から除去され、基板90からの洗浄液の除去が促進される。そして、図7(d)に示すように、洗浄液が基板90の端部側にわずかに残る状態となり、さらにこの状態を継続させるとついには図7(e)に示すように基板90上に洗浄液の液滴は存在せず、極めて薄い微小な液層のみが存在する状態となる。
【0052】
所定の時間が経過し、基板90の状態が図7(e)に示す状態になると、初期段階を終了し、昇降機構56によりセパレータ54が第2位置に移動する(ステップS35)。
【0053】
乾燥処理の初期段階においては、洗浄液が基板90端部から流れ落ちるため、遠心力で液滴が強く飛散する場合と比べれば少ないものの、それでも比較的多くのミストが発生してしまう。これらのミストは、図6(b)および(c)に示すように、主にセパレータ54内部の雰囲気中に存在する。したがって、ステップS35においてセパレータ54が第2位置に移動することにより、基板90がセパレータ54内部の雰囲気(ミストが多く存在する雰囲気)から離脱し隔離されるため、基板90への洗浄液の再付着を抑制することができる。またこのとき、排気機構59によって吸引口590aから排気が行われているので、セパレータ54内に隔離されたミスト雰囲気がセパレータ54の外側へ流出することがない。
【0054】
図6(d)に示すように、セパレータ54が第2位置に移動すると、モータ530の回転速度を高速回転に変更し、基板90を高速で回転させ(ステップS36)、基板90の表面に残るごく微小な液層まで完全に乾燥させる。なおこのときには基板90には液滴はほとんどないため、高速回転しても液滴が基板90から飛散することはなく、新たなミストは発生しない。また、このときにも送風ノズル520による送風を継続し、液層の乾燥を促進する。
【0055】
このように、予め送風機構52が基板90の表面中央部から徐々に洗浄液を除去しておくことにより、高速回転を開始する時点で基板90の中央部に残留する処理液を減少させておくことができる。したがって、高速回転により洗浄液を振り切る際に基板90の表面に洗浄液の流痕が生じることを抑制することができる。
【0056】
基板90からの洗浄液の除去および乾燥が終了すると、モータ530の回転を停止することにより基板90の回転を停止させるとともに(ステップS37)、電磁弁521を閉じることにより送風ノズル520からの送風を停止させる(ステップS38)。
【0057】
さらに、送風ノズル520が退避位置に移動し(ステップS39)、図6(a)に示す状態に戻り、基板90の乾燥処理を終了して、図3に示す処理に戻る。
【0058】
乾燥処理(ステップS15)が終了すると、搬送機構4が乾燥処理の終了した基板90を処理ユニット5から搬出し(ステップS16)、カセット3の所定の位置に搬入する。
【0059】
さらに、基板処理装置1は、カセット3に未処理の基板90が存在するか否かを判定し(ステップS17)、未処理の基板90が存在する場合には、当該基板90に対してステップS12に戻って処理を繰り返す。一方、未処理の基板90が存在しない場合には、排気機構59による雰囲気の吸引を停止し(ステップS18)、処理を終了する。その際、オペレータまたは搬送機構により、カセットステーション2から洗浄処理が終了した基板90を収容したカセット3が搬出される(ステップS19)。
【0060】
この一連の処理と基板90の回転数とをタイミングチャートで表すと図8に示すようになる。この図において、基板90(保持部材50)の回転数は、例えばAが100ないし300rpm、Bが800ないし1500rpm程度である。
【0061】
以上により、本実施の形態における基板処理装置1では、制御部6が、昇降機構56を制御することにより、回転機構53による基板90の乾燥処理中に、並行して、基板90とセパレータ54との間の相対位置を第1位置から第2位置に移動させることから、雰囲気中にミスト状態で存在する洗浄液が基板90に再付着することを抑制することができる。
【0062】
また、制御部6が、基板90の乾燥処理の段階に応じて、昇降機構56を制御することにより、基板90上から液滴が無くなった状態でセパレータ54を第2位置に移動させるため、第2位置において基板90からの洗浄液の飛散をなくしてミストの発生を防止することができ、第2位置における雰囲気中のミスト量を抑制することができる。したがって、ミスト量の少ない雰囲気中で乾燥処理を完了させることができる。
【0063】
また、昇降機構56により基板90とセパレータ54との相対位置が第1位置から第2位置に変更されるに伴って、回転機構53の回転速度を上げるように回転機構53を制御することにより、基板90が比較的濡れている状態においては、低速に回転させることによってミストの発生および基板への再付着を抑制しつつ、基板90に付着している液滴がなくなった状態では高速に回転させることによって乾燥を早めることができる。
【0064】
なお、上記実施の形態では、ステップS13ないしS18の間のみ、雰囲気の吸引排気を行っており、それに対応してその間は筐体500上方に設けられたファンフィルタユニットを駆動していたが、これに限らず、例えば筐体500内の排気を常時行い、ファンフィルタユニットも常時駆動しているように構成してもよい。
【0065】
また、この実施の形態の装置によって、エッチング液と純水など2種類の処理液を使って処理を行い、かつエッチング液と純水とをそれぞれ分離して回収することができる。具体的には、例えばエッチング液を使ってエッチング処理した後に純水で洗浄処理する工程を行うとき、上述したステップS23ないしS24にかえて、まず第1工程として基板90がセパレータ54よりも上位に離脱した状態(第2位置)として基板90にエッチング液を供給し、次に第2工程として基板90がセパレータ54内に位置した状態(第1位置)として基板90に純水を供給すればよい。
【0066】
これにより、使用されたエッチング液はドレイン58から排出され、純水はドレイン57から排出されるので、それぞれを混合することなく個別に回収することができ、必要に応じてエッチング液などを再利用することができる。なお、この場合、ステップS36ないしS38の処理は、基板90がセパレータ54よりも上位に離脱した状態(第2位置)で行われるが、このステップS36ないしS38の処理が行われるときには基板90に純水の液滴は付着していないので、ドレイン58に純水が混入することはない。
【0067】
<2. 変形例>
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【0068】
例えば、本実施の形態における制御部6では、セパレータ54を第2位置に移動させるタイミングを判定する手法として、予め実験により初期乾燥に必要な所定時間を求めておき、低速回転を開始した時から当該所定時間を経過したか否かにより判定する手法を用いているが、予め必要な回転数を求めておいて、低速回転を開始してからの回転数を計測することにより当該タイミングを判定するようにしてもよいし、洗浄液の状態を画像処理により判断して当該タイミングを判定するようにしてもよい。
【0069】
また、基板処理装置1の構成は上記実施の形態に限られるものではなく、オペレータが基板処理装置1に指示を入力するための操作部や、各種データや画像を画面表示する表示部などを備えた構成とされてもよい。
【0070】
また、保持部材50を昇降させる昇降機構を設けて、乾燥処理の初期段階が終了した時点で、当該昇降機構により保持部材50を上昇させることにより、セパレータ54内部の雰囲気から基板90を隔離するように構成してもよい。すなわち、基板90とセパレータ54との相対位置を移動させることができる構成であれば、セパレータ54を移動させてもよいし、保持部材50を移動させてもよい。さらに、乾燥処理における基板90とセパレータ54との相対位置は、水平方向に移動させてもよい。
【0071】
また、上記実施の形態においては、基板90を回転させつつ乾燥処理を行っている間、常に送風機構52による送風を行っているが、低速回転による洗浄液の除去が終了した時点(図7(e)に示す状態になった時点)で、送風を停止するようにしてもよい。
【0072】
【発明の効果】
請求項1ないし7に記載の発明では、制御手段が、移動手段を制御することにより、回転手段による基板の回転処理中に、相対位置を第1位置から第2位置に移動させることから、雰囲気中にミスト状態で存在する処理液が基板に再付着することを抑制することができる。
【0073】
請求項2に記載の発明では、制御手段が、基板の乾燥処理の段階に応じて、移動手段を制御することにより、第2位置における雰囲気中のミスト量を抑制することができる。したがって、ミスト量の少ない雰囲気中で乾燥処理を完了させることができる。
【0074】
請求項3に記載の発明では、制御手段が、移動手段により基板とセパレート手段との相対位置が第1位置から第2位置に変更されるに伴って、回転手段の回転速度を上げるように回転手段を制御することにより、基板が比較的濡れている状態においては、低速に回転させることによってミストの発生および基板への再付着を抑制しつつ、乾燥が進んだ状態では高速に回転させることによって乾燥を早めることができる。
【0075】
請求項4に記載の発明では、制御手段が、相対位置が第1位置である場合に、送風手段によるガスの供給を行うよう制御することにより、基板端部からセパレート手段の内壁に飛散する処理液の量を減少させることができることから、ミストの発生を抑制することができる。また、処理液を振り切る際に基板の表面に処理液の流痕が生じることを抑制することができる。
【0076】
請求項5に記載の発明では、第1回収手段と第2回収手段とがそれぞれ別個の回収経路として構成されていることから、それぞれ別々に処理液を回収することにより、処理液を効率よく再利用することができる。
【0077】
請求項6に記載の発明では、処理室内の雰囲気を吸引することにより、保持手段に保持された基板周辺の雰囲気を排気する排気手段をさらに備えることから、処理液のミストを雰囲気ごと排気することにより、基板への再付着をさらに抑制することができる。
【0078】
請求項7ないし9に記載の発明では、移動工程における相対位置の移動が、回転工程と並行して実行されることにより、雰囲気中にミスト状態で存在する処理液が基板に再付着することを抑制することができる。
【0079】
請求項8に記載の発明では、回転工程における基板の乾燥処理の段階に応じて、移動工程を実行するタイミングを判定する判定工程をさらに有することにより、十分に乾燥が進んだ状態で第2位置に移動させるため、第2位置において基板から除去される洗浄液の量を減少させることができ、第2位置における雰囲気中のミスト量を抑制することができる。したがって、ミスト量の少ない雰囲気中で乾燥処理を完了させることができる。
【0080】
請求項9に記載の発明では、移動工程により基板とセパレータとの相対位置が第1位置から第2位置に変更されるに伴って、回転工程における回転速度を上げる速度変更工程をさらに有することにより、基板が比較的濡れている状態においては、低速に回転させることによってミストの発生および基板への再付着を抑制しつつ、乾燥が進んだ状態では高速に回転させることによって乾燥を早めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る基板処理装置を示す概略的な斜視図である。
【図2】処理ユニットの部分断面図である。
【図3】主に、基板処理装置の動作を示す流れ図である。
【図4】処理ユニットにおける洗浄処理を示す流れ図である。
【図5】処理ユニットにおける乾燥処理を示す流れ図である。
【図6】洗浄処理および乾燥処理における処理ユニットの各構成の位置関係を示す概略図である。
【図7】乾燥処理の初期段階において、洗浄液が基板の表面から除去される様子を示す図である。
【図8】基板処理装置における一連の処理と基板の回転数とを示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
1 基板処理装置
50 保持部材
501 処理室
52 送風機構
520 送風ノズル
521 電磁弁
522 ガス供給部
53 回転機構
530 モータ
531 駆動ベルト
54 セパレータ
55 下セパレータ
56 昇降機構(移動手段)
57 ドレイン(第1回収手段)
58 ドレイン(第2回収手段)
59 排気機構
590 吸引口
591 コンプレッサー
6 制御部
90 基板
Claims (10)
- 基板に対して所定の処理を行う基板処理装置であって、
前記基板を所定の処理室内に保持する保持手段と、
所定の空間範囲を包囲して前記所定の処理室内の雰囲気分離を行うセパレート手段と、
前記保持手段を回転させることにより、前記保持手段に保持された前記基板を回転させる回転手段と、
前記基板と前記セパレート手段との相対位置を、
i) 前記セパレート手段が前記基板を包囲する第1位置と、
ii) 前記基板が前記セパレート手段の外部に位置する第2位置と、
の間で移動させる移動手段と、
前記回転手段および前記移動手段を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段が、前記移動手段を制御することにより、前記回転手段による前記基板の回転処理中に、前記相対位置を前記第1位置から前記第2位置に移動させることを特徴とする基板処理装置。 - 請求項1に記載の基板処理装置であって、
前記制御手段が、
前記基板の乾燥処理の段階に応じて、前記移動手段を制御することを特徴とする基板処理装置。 - 請求項1または2に記載の基板処理装置であって、
前記制御手段が、
前記移動手段により前記基板と前記セパレート手段との前記相対位置が前記第1位置から前記第2位置に変更されるに伴って、前記回転手段の回転速度を上げるように前記回転手段を制御することを特徴とする基板処理装置。 - 請求項1ないし3のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記保持手段に保持された前記基板表面の中央部にガスを供給する送風手段をさらに備え、
前記制御手段が、
前記相対位置が前記第1位置である場合に、前記送風手段によるガスの供給を行うよう制御することを特徴とする基板処理装置。 - 請求項1ないし4のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記第1位置において前記基板から除去される前記所定の処理液を回収する第1回収手段と、
前記第2位置において前記基板から除去される前記所定の処理液を回収する第2回収手段と、
をさらに備え、
前記第1回収手段と前記第2回収手段とがそれぞれ別個の回収経路として構成されていることを特徴とする基板処理装置。 - 請求項1ないし5のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記処理室内の雰囲気を吸引することにより、前記保持手段に保持された前記基板周辺の雰囲気を排気する排気手段をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。 - 請求項1ないし6のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記相対位置が前記第2位置にあるとき、前記セパレート手段内の空間が略閉塞される構造であり、且つ当該空間内の雰囲気を排気する機構を備えることを特徴とする基板処理装置。 - 基板に付着した所定の処理液を乾燥させる基板処理方法であって、
前記基板を所定の処理室内に保持する保持工程と、
前記保持工程において保持された前記基板を回転させることにより、前記基板に付着した前記所定の処理液を乾燥させる回転工程と、
所定の空間範囲を包囲して前記所定の処理室内の雰囲気分離を行うセパレータと前記基板との相対位置を、
i) 前記セパレータが前記基板を包囲する第1位置から、
ii) 前記基板が前記セパレータの外部に露出する第2位置と、
の間で移動させる移動工程と、
を有し、
前記移動工程における前記相対位置の移動が、前記回転工程と並行して実行されることを特徴とする基板処理方法。 - 請求項8に記載の基板処理方法であって、
前記回転工程における前記基板の乾燥処理の段階に応じて、前記移動工程を実行するタイミングを判定する判定工程をさらに有することを特徴とする基板処理方法。 - 請求項8または9に記載の基板処理方法であって、
前記移動工程により前記基板と前記セパレータとの前記相対位置が前記第1位置から前記第2位置に変更されるに伴って、前記回転工程における回転速度を上げる速度変更工程をさらに有することを特徴とする基板処理方法。
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